新農科背景下植物保護專業(yè)選修課程教學模式改革

摘要" 為滿足新農科建設背景下對農林人才培養(yǎng)提出的新要求，以植物保護專業(yè)選修課植物病毒學課程為研究對象，針對該專業(yè)選修課程教學中存在的部分學生學習動力有待進一步增強、教學方式有待進一步優(yōu)化、教學內容系統性和高階性有待進一步完善，以及實驗操作項目有待進一步更新等現狀，提出相應的對策與建議。具體包括強化課程思政，激發(fā)內生動力；挖掘優(yōu)質資源，拓寬學習渠道；重構知識框架，突出高階性和挑戰(zhàn)性；拓展實驗項目，增強教學實踐性。實踐表明，該課程深入貫徹以學生為中心的教學理念，在思政引領、數字信息賦能、知識重構和實驗項目拓展等方面均取得良好成效，教學質量得到有效提升。為進一步夯實專業(yè)選修課程在新農科人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮重要作用提供參考。

關鍵詞" 新農科；植物病毒學；植物保護；專業(yè)選修課程

中圖分類號" G642.0；S43"""""" 文獻標識碼" A"""""" 文章編號" 1007-7731（2024）22-0122-05

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.22.027

基金項目 西南大學教育教學改革研究項目（2020JY095）；西南大學實驗技術研究項目（SYJ2024037）。

作者簡介 李明駿（1988—），男，四川閬中人，博士，副教授，從事植物病毒學研究和植物保護專業(yè)教學工作。

通信作者 青玲（1972—），女，四川西昌人，博士，教授，從事植物病毒學研究和植物保護專業(yè)教學工作。

收稿日期 2024-10-07

Reform of teaching model for elective courses in Plant Protection major under the background of new agricultural science

LI Mingjun""" WU Gentu""" YANG Yang""" QING Ling

（Southwest University， Chongqing 400715， China）

Abstract" In order to meet the new requirements for the cultivation of agricultural and forestry talents under the background of the construction of new agricultural science， the elective course Plant Virology in the field of Plant Protection major was taken as the research object， and corresponding countermeasures and suggestions were proposed for the current situation of some students’ learning motivation needing to be further enhanced， the teaching method needing further optimization， the teaching method needing further optimization， the systematic and advanced nature of teaching content needing to be further improved， and the experimental operation projects needing to be further updated in the teaching of this elective course. Specifically， it including strengthening ideological and political education in the curriculum and stimulating endogenous motivation; Exploring high-quality resources and broaden learning channels; Refactoring the knowledge framework to highlight high levels and challenges; Expanding experimental projects and enrich teaching practicality. Practice had shown that this course deeply implements the student-centered teaching philosophy， and had achieved good results in ideological and political guidance， information empowerment， knowledge reconstruction， and experimental project expansion， the teaching quality had been effectively improved. Provided references for further consolidating the experimental project expansion important role of professional elective courses in the process of cultivating new agricultural talents.

Keywords" new agricultural science; Plant Virology; Plant Protection; professional elective courses

農科類院校和開設農科類專業(yè)的綜合性高校是新農科人才培養(yǎng)的重要場所。易鵬等[1]研究認為，新農科人才需具備知農、愛農的“三農”情懷、過硬的專業(yè)素養(yǎng)和符合社會發(fā)展需求的知識結構。因此，專業(yè)課程建設十分必要。

高等教育階段專業(yè)課程分為必修課程和選修課程。劉開林等[2]、劉雅琴[3]研究認為，在高等教育中，專業(yè)選修課是學生完成本學科專業(yè)核心課程后開設的與專業(yè)相關的課程，其知識范圍限定于某一領域，供感興趣的學生選修學習；在人才培養(yǎng)中承擔進一步鞏固和深化專業(yè)理論知識，拓寬專業(yè)視野的教學功能，是大學教育課程體系中的重要組成部分。專業(yè)選修課程的高質量教學有助于拓寬學生知識面，增強學習興趣，完善知識結構，促進學生個性化發(fā)展；在高等教育課程體系中開展“以學生為中心”的課程教學，有利于實現其在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的功能。在此背景下，以專業(yè)選修課程建設和教學質量提升為目標，喻能等[4]、曾永明[5]和酈憶等[6]開展了針對工科類、經濟類和醫(yī)學類的選修課程研究，從課程思政、教學評價和教學模式等方面開展了教學改革探索。許益鐫[7]對植物保護專業(yè)選修課的課程特點和教學現狀進行分析，并從課程內容設計、授課方式和考核方法等方面探討了其實踐教學的具體路徑。實踐中，農科類專業(yè)選修課程的教學改革研究有待進一步深入。

植物保護作為農科類核心專業(yè)之一，教學內容涉及面廣，理論與實踐并重。該專業(yè)本科教學中，開設了普通植物病理學、普通昆蟲學和植物化學保護學等專業(yè)核心課程，并開設植物免疫學、植物病毒學等專業(yè)選修課程，以進一步完善學生的知識結構，拓展和深化學生專業(yè)認知，提升其專業(yè)理論和實踐水平。本文分析農科類專業(yè)選修課程教學現狀，以植物病毒學課程教學為研究對象，基于專業(yè)選修課程的“專業(yè)”屬性，對課程進行教學模式改革和實踐。

1 植物病毒學課程教學現狀分析

1.1 學生學習動力方面

部分專業(yè)選修課程在學生畢業(yè)、綜合測評等環(huán)節(jié)不計入成績評定，容易考核通過的選修課程比較受學生歡迎。部分學生對專業(yè)選修課程的重視程度有待進一步提升，其學習興趣和動力尚需進一步激發(fā)。蔣倩倩等[8]研究指出，部分學生課堂參與度有待進一步提高，亟需進一步增強學習主動性，形成獨立的學習思維和方法；教師有待進一步深化“以學生為中心”的教學理念，以切實提高課程教學質量。

1.2 教學方式方面

課程教學內容體系的完整性對學生全面掌握專業(yè)知識以及激發(fā)其對該專業(yè)領域的學習興趣非常重要。部分專業(yè)選修課程的教學課時有限，通過課堂教學較難全面系統地講授全部課程內容。常規(guī)教學方式是在課堂講授課程知識主線和重點內容，其他內容則由學生在課下自主學習，在把握學習主線和重點的同時豐富知識網絡。實踐中，由于學生的學習主動性、時間投入和知識獲取渠道等方面存在一定差異，不同學生對知識的掌握程度和內化效果參差不齊。錢慧琴等[9]研究認為，通過PPT或網頁圖片展示，學生較難理解復雜的名詞術語和植物體的解剖結構，理論到實踐的銜接度有待進一步提升。針對部分學生可能出現的知識掌握碎片化問題，亟需通過豐富教學方式和拓展學習途徑來提升學生對課程知識掌握的系統性。

1.3 教學內容方面

專業(yè)選修課程具備在一級學科下的具體研究領域拓展理論深度、探知研究前沿、培養(yǎng)專業(yè)興趣以及提升專業(yè)能力的職能。當前，植物病毒學課程教學內容更多體現在對普通植物病理學課程中植物病毒章節(jié)理論知識的細化，以及在植物病毒學理論框架下的知識拓展，識記和簡單的理解應用性知識相對較多，對學生專業(yè)素質和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有待進一步加強。因此，在教學中，植物病毒學領域的前沿研究內容有待進一步豐富，學生對病毒學發(fā)展趨勢和熱點話題的理性認知有待進一步強化；尚需進一步加強與生產實際的緊密聯系，以培養(yǎng)學生在實踐中靈活運用理論知識的能力。

1.4 實驗教學項目方面

該選修課程在理論課教學結束后設置了實驗教學項目，以培養(yǎng)學生實踐操作、問題分析能力以及團結協作精神。楊玉菊等[10]研究認為，近年來，基因工程亞單位疫苗、病毒活載體疫苗和DNA疫苗等一批新的基因工程疫苗因分子生物學和基因工程技術的快速發(fā)展而相繼問世。隨著植物病毒學研究的飛速發(fā)展，病毒的高通量鑒定、病毒侵染的可視化熒光觀察等一系列新的實驗技術被廣泛應用。實踐中，受限于課時數和實驗設備價格等因素，部分新的實驗教學項目有待進一步增設，且有待進一步與理論課程教學相結合。因此，亟需在實驗教學項目設置、線上實驗教學資源建設等方面開展教學改革，通過實驗教學項目的更新，切實提升學生對植物病毒學科的重要研究方向和通用研究技術的廣泛了解和深入認識。

2 植物病毒學課程教學改革實踐

從優(yōu)質教學信息資源挖掘、教學內容革新和實驗教學項目拓展等角度對該專業(yè)選修課開展教學改革，提出以下提升教學質量的具體措施（圖1）。

2.1 強化課程思政，激發(fā)內生動力

柴緯明等[11]研究認為，植物學蘊含豐富的思政元素，是開展課程思政教育的優(yōu)質“試驗田”。學生對所學專業(yè)的認可、對學科先賢的崇敬以及對學科前沿的探索有利于激發(fā)其內生學習動力。基于新農科人才培養(yǎng)目標和學科發(fā)展趨勢，該選修課程以教學大綱為指南，通過教師系統梳理、學生主動挖掘，并在課堂教學中加以落實，來強化育人導向，根植“三農”情懷。植物學家的科研過程充滿創(chuàng)造和探索精神，教師可結合各章節(jié)教學內容，從科研歷程、重要科研進展等方面深度挖掘思政素材，并有機融入課堂教學。同時，引導學生結合課程教學內容主動挖掘思政要點和素材，并通過網絡平臺與師生交流心得。

2.2 挖掘優(yōu)質資源，拓寬學習渠道

趙莉[12]研究認為，在教育信息化和數字化轉型背景下，推動信息化資源建設，整合不同線上資源，可以有效解決課時量壓縮、課堂教學內容的容量有限等問題。（1）教學資源上，建設涵蓋習題和思考題、理論和實驗教學視頻、閱讀材料以及重要研究論文等資源的信息資源庫，優(yōu)化學生搜索和篩選學習資源的環(huán)節(jié)，便于其直接調取，更高效地完成線上學習任務。（2）教學方式上，王艷芳等[13]采用在線教學和常規(guī)教學相結合的線上線下混合式教學模式，將課堂教學時間和空間進行延伸。利用超星學習通等線上教學平臺，打通“課前線上預習+課堂解決問題+課后鞏固評測”教學活動鏈條，提升學生對專業(yè)選修課的學習深度和廣度，實現對該學科領域知識的系統、深度掌握，構建完整的知識框架。該選修課教學內容系統性提升路徑如圖2所示。

2.3 重構知識框架，突出高階性和挑戰(zhàn)性

曾永明[5]研究指出，專業(yè)選修課屬于專業(yè)性較強的通識類課程，除建立該領域基本知識框架外，還需拓展至領域的前沿科技（或知識邊界）、科普現狀和發(fā)展趨勢。（1）隨著植物病毒學研究領域的不斷發(fā)展，該學科知識邊界不斷擴大，不同時期的研究熱點在發(fā)生變化。因此，對教學知識體系和各章節(jié)內容的詳略分布進行重構，把握基本框架，擴大知識邊界，凸顯研究熱點，以適應學科發(fā)展。（2）凸顯科教融合和產教融合，結合科學研究前沿和產業(yè)實際問題，通過設置教學專題、開展課堂討論和交互性學習等教學手段，加強對學生獨立思考、辨析能力以及專業(yè)素質的培養(yǎng)，通過提升教學內容的高階性和挑戰(zhàn)度來增強學生學習動力。張麗珍等[14]通過深化產教融合，加強與農業(yè)企業(yè)和科研機構的合作，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新思維；通過校企合作共同開展品牌建設、市場推廣等活動，讓學生了解行業(yè)技術發(fā)展趨勢，提高就業(yè)競爭力。

2.4 拓展實驗項目，增強教學實踐性

一方面，修訂教學大綱，增設植物病毒系統侵染可視化、植物病毒的PCR檢測等選做實驗項目，優(yōu)化實驗教學條件，并引入當前植物病毒學研究領域的一些通行實驗技術；另一方面，建立線上教學資源庫，對難以在實驗課上進行操作的實驗項目進行原理講解和操作演示，并對其在科學研究中的應用場景進行介紹，使學生的實踐能力和專業(yè)素養(yǎng)得到提升。與曹欣然等[15]在實驗操作過程中，融入對技術原理的講解，加深學生對理論知識的掌握的做法具有相似性。

3 課程教學改革成效分析

3.1 強化思政引領，學生主動學習

通過思政元素的深度挖掘和有機融入，做到課程思政的堂堂體現、全程貫穿。教學全過程思政元素的融入，激發(fā)了學生投身農業(yè)農村建設、助力鄉(xiāng)村振興的使命感，增強了其以為學科發(fā)展做出重大貢獻的科學家為榮的榮譽感，激發(fā)了其進行原始創(chuàng)新、開展“從0到1”研究的責任感。在課程思政教育下，學生學農、愛農的專業(yè)熱情迸發(fā)，課堂教學過程中的師生互動、線上學習的時間投入，以及課程考核成績等均反映出學生學習主動性和積極性明顯增強。

3.2 數字信息賦能，課堂內外聯動

通過以教師為主體的教學資源信息化建設，構建了習題庫、思考題庫、教學視頻和拓展閱讀4個基本資源庫，構建了文獻推介、公眾號推文鏈接2個特色信息資源庫，為學生提供了較豐富的線上學習資源。通過線上、線下兩種教學形式的有機結合，讓學生帶著一定的知識基礎或對某一問題的興趣走進教室；在課堂教學環(huán)節(jié)，師生深度互動，梳理主線、剖析重點、解決難點，課堂教學效率明顯提高；學生掌握一定的基礎知識，帶著對教師留下的課后問題的求知欲走出課堂，回到線上，利用線上資源庫及時復習、深度思考。

3.3 知識重構整合，師生同頻互動

通過在課程教學過程中融入學科領域的前沿進展，以及行業(yè)產業(yè)實際問題，對課程教學內容進行重構整合，強化對理論知識的綜合運用，明顯提升了課程教學的高階性和挑戰(zhàn)度。在此基礎上，教師需及時更新自身知識體系，并在備課、課堂教學和線上信息資源搜集等多個教學環(huán)節(jié)投入更多時間與精力；學生在各學習環(huán)節(jié)深度投入，在教師的引導下鞏固基礎、充實知識、提高能力。在具有高階性和挑戰(zhàn)度的學習活動中，教師和學生自我革新、同頻互動，形成緊密、高效的學習共同體。

3.4 實驗項目拓展，理論指導行動

隨著實驗教學項目的更新和線上實驗課教學電子資源庫的建設，學生的知識掌握水平和能力得到提升，主要體現在以下幾個方面。一是實驗項目更豐富、更新穎，通過線下實驗課實際操作和線上實驗項目的學習，理論知識與實踐結合的廣度與深度有所提升，學生對知識的掌握更牢固。二是實驗項目拓展，學生科研素養(yǎng)得到一定提升。三是隨著對當前病毒學研究中主要實驗技術的了解逐漸加深，學生的文獻閱讀能力有所提升，專業(yè)興趣得到進一步加強。

通過連續(xù)兩年對該選修課程學生的課程考核結果分析發(fā)現，學生的專業(yè)知識掌握度良好，對課程理論框架的認識更為清晰，對科學研究和生產實際問題的認識更為深入，課程教學效果提升明顯。

4 結語

在新農科建設背景下，本研究著眼于專業(yè)選修課程教學中的痛點，對植物保護專業(yè)選修課程植物病毒學的教學進行改革和實踐。通過思政引領、數字信息賦能、知識重構和實踐技能強化等教學模式改革，以學生為中心，激發(fā)其學習動力，提升課程教學質量，為學生提供豐富的學習資源，提高其專業(yè)學習興趣，并豐富實踐經驗。實踐中，該專業(yè)選修課程仍存在需要進一步改進的地方，一方面，課堂是理論課教學的主要平臺，在小班化教學模式下探索形式更豐富、互動性更強的課堂教學模式將有助于提升課堂教學質量；另一方面，結合本科人才培養(yǎng)過程中的專業(yè)實習環(huán)節(jié)，利用實驗教學平臺和科研實驗室，為學生營造沉浸式的學習和實踐環(huán)境，也值得思考和探索。本研究為新農科背景下植物保護專業(yè)選修課程教學質量的提升，以及進一步夯實專業(yè)選修課程在新農科人才培養(yǎng)過程中的重要作用提供參考。

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（責任編輯：楊歡）